深入理解Java函数：参数传递与返回值

Java作为一种面向对象的编程语言，其核心思想就是“一切皆对象”。函数是Java中至关重要的代码段，Java函数不仅具有代码复用的作用，还可以让我们将某些操作作为不同的“对象”来使用。通过参数传递和返回值，可以更好地控制函数的输入和输出，从而让程序具有更加灵活的功能。

参数传递

Java函数可以接受0到n个参数，其中的参数可以是Java的基本数据类型（如int、double等）或者是对象。（注：Java的对象要求有构造函数）

Java中的参数传递有两种方式：值传递和引用传递。

值传递

值传递是指将实际参数的值复制一份，然后传递给形式参数，这样形式参数和实际参数就完全独立，互不影响。在函数中对形式参数的改变不会影响实际参数的值。Java的基本数据类型都是采用值传递的方式传递参数。

例如，下面这段代码，将一个整数类型的变量作为参数传递给函数，函数内部改变参数值不会对原本的变量造成任何影响。

public static void ChangeValue(int num){
    num = 10;
}
public static void main(String[] args){
    int num = 5;
    ChangeValue(num);
    System.out.println(num);//5
}

引用传递

引用传递是指将实际参数的地址传递给形式参数，这样形式参数和实际参数就指向了同一个对象，所以在函数中对形式参数的改变会影响实际参数。Java中的对象类型（如String、数组等）都是采用引用传递的方式传递参数。

以数组为例，下面这段代码给数组的每个元素都加上1：

public static void AddOne(int[] nums){
    for(int i=0;i<nums.length;i++){
        nums[i]++;
    }
}
public static void main(String[] args){
    int[] nums = {1,2,3};
    AddOne(nums);
    for(int i=0;i<nums.length;i++){
        System.out.println(nums[i]);//2,3,4
    }
}

在这里，数组的地址被传递给形式参数nums，形式参数和实际参数指向了同一个数组，所以在函数中修改nums的值即为修改原数组的值。

注意，在Java中，虽然对象的引用也是通过指针来实现的，但Java中不用像C++一样使用指针操作符*和&来处理内存地址，Java的内存管理和垃圾回收都是自动的。

返回值

Java中的函数可以通过return语句返回一个值，这个值可以是基本数据类型也可以是对象。

基本数据类型作为返回值

当函数返回一个基本数据类型（如int、float、double等）时，就相当于将这个值从函数内部传递到了函数外部。如果函数需要返回多个值，可以将这些值合并为一个数组类型，将数组作为函数的返回值即可。

例如，这里设计一个超市结算的函数，函数需要结算商品的总价和优惠后的价格：

public static double[] Checkout(double[] prices, double discount){
    double total = 0;
    for(int i=0;i<prices.length;i++){
        total += prices[i];
    }
    double[] result = new double[2];
    result[0] = total;
    result[1] = total * discount;
    return result;
}
public static void main(String[] args){
    double[] prices = {10.0,20.0,30.0};
    double[] result = Checkout(prices,0.8);
    System.out.println("total price: "+result[0]);
    System.out.println("discount price: "+result[1]);
}

在这里，函数Checkout返回了一个double类型的数组，包括总价和优惠后的价格。在函数外部，我们通过使用返回的数组的元素得到了函数的结果。

对象作为返回值

当一个对象作为函数的返回值时，实际上就是将这个对象的引用从函数内部传递到了函数外部，外部可以持有这个对象的引用，进而操作这个对象。

例如，下面这个函数返回了一个Person类型的对象：

public static Person GetPerson(){
    return new Person("Jack", 20);
}
public static void main(String[] args){
    Person p = GetPerson();
    System.out.println(p.name);//Jack
    System.out.println(p.age);//20
}

在这里，函数GetPerson返回了一个新的Person对象，我们在函数外部使用返回的对象的引用对对象进行操作。

需要注意的是，在Java中，由于对象都是引用类型，所以如果在函数内部创建了新的对象并返回这个对象的引用，外部可以继续使用这个对象，但是如果在函数内部对某个对象进行了修改，外部也会受到影响。

总结

Java中的函数通过参数传递和返回值实现函数的输入和输出，在传递参数时，Java支持值传递和引用传递，不同类型的传递方式对应的参数类型也不同。如果需要返回多个值，可以将这些值合并为一个数组类型，或者将它们封装为一个对象类型并返回这个对象。